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J-GLOBAL ID：201702280064810276   整理番号：17A0845586

熱処理 窒化ポテンシャル制御を適用した窒化処理における鋼の疲労強度特性

著者 (1件)： 高木眞一 (神奈川県産業技術総合研)
資料名： Mechanical Surface Tech  (Mechanical Surface Tech)
号： 38  ページ： 30-32  発行年： 2017年06月25日 
JST資料番号： L8462A  ISSN： 2758-1608  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 最近になって窒化処理が再び注目されている。機械部品等の寸法精度向上のニーズにより,浸炭焼入れなどのマルテンサイト変態を伴う硬化処理と比較して変形が格段に小さいという特長が再評価され,開発された窒化ポテンシャル制御技術によって,表面に生成する化合物層の結晶構造や厚さの制御が可能になった。窒化ポテンシャル制御による窒化処理は水素センサを備えたガス窒化炉を用いて行う。窒化ポテンシャル制御によるガス窒化処理を施したSCM435鋼の表面化合物層をEBSD法により相構成を解析した。圧縮残留応力は表面からの深さが100μm程度の領域において約300MPa程度の最大圧縮残留応力を示した。窒化処理後の冷却速度が遅い試料のみが表面近傍で若干低い応力値を示しているが,冷却速度が同程度の試料では,ほぼ同様の残留応力分布であった。最表面の化合物層がγ′相であるかε相であるかによって,疲労強度が著しく異なるので,窒化材の疲労強度はγ′相とε相の破壊強度に依存する。一方,窒化処理後に化合物層を機械的に除去した試験片の疲労限度は,元の化合物層の結晶構造に関わらず,最も高い値を示した。SCM435鋼のように,合金窒化物の析出によって拡散層が充分に硬化する鋼材では,化合物層がない状態が最も高い疲労強度を示す場合が多い。

シソーラス用語： 化学ポテンシャル ,  *疲れ強さ ,  疲れ破壊 ,  疲れ ,  *ガス窒化 ,  中炭素合金鋼 ,  低合金鋼 ,  熱処理浴 ,  圧縮応力 ,  残留応力 ,  γプライム相 ,  ε相 ,  破壊強さ ,  ガスセンサ ,  アンモニア ,  応力分布 ,  機械要素 ,  熱変形
準シソーラス用語： 回転曲げ疲れ ,  SCM435 ,  水素センサ

分類 (2件)： 表面硬化熱処理  (WC03030E) ,  機械的性質  (WB02030U)

引用文献 (6件)：

• Kobayashi, S. Maeda, H. Imataka, Y. Gyotoku, M. Yusa, Y. Shimizu, M. Kanayama: Trans. Soc. of Automotive Engineers of Jpn., 45(2014), 1153.
• 石田暁丈、平岡 泰、渡邊陽一、岡田圭亮: 第80回日本熱処理技術協会講演大会講演概要集、 (2015), 13.
• Y. Hiraoka, A. Ishida, O. Umezawa : J. Jpn. Soc. Heat Treat., 57(2017), 64.
• 高木眞一、殿塚易行、星川 潔,伊藤経教: 「機械構造用鋼表面硬化部材の疲労損傷」シンポジウムテキスト、 日本鉄鋼協会編、 (2016), 3.
• 久保田 剛、野崎精彦、高木眞一: 「機械構造用鋼表面硬化部材の疲労損傷」シンポジウムテキスト、 日本鉄鋼協会編、 (2016), 5.

タイトルに関連する用語 (7件)： 熱処理 ,  窒化 ,  ポテンシャル ,  窒化処理 ,  鋼 ,  疲労 ,  強度特性